高校用水规律分析及节水技术体系构建.docx

《高校用水规律分析及节水技术体系构建.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高校用水规律分析及节水技术体系构建.docx（11页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、高校校园作为公共与居民建筑的集合体，含有多种类型的公共建筑，且人员密集，是城市的用水大户。据统计，2018年北京市高校用水总量达3186.21万m3,占第三产业用水量的3.02%6.82%.2019年水利部、教育部、国家机关事务管理局联合发布关于深入推进高校节约用水工作的通知，旨在加强校园节水，提高用水效率。高校节水作为社会节水的重要环节，其节水策略和节水经验有较高的研究价值。本文通过调研北京某高校用水情况，总结高校用水规律，根据高校用水情况和节水现状提出具有可行性的高校节水策略，以期为高校节水提供参考和借鉴。1、北京某高校用水情况分析依据建筑使用功能，高校公共建筑包括学生宿舍、教学楼、办公楼

2、、食堂、体育馆等。本文所调查的北京某高校用水总量中教学办公楼、学生宿舍、食堂三类建筑用水量最大，分别占42.36%,37.36%和11.92%。这三类建筑都具有用水人数大、用水器具多等特点，具有较大的节水空间。因此，本文选择办公楼、学生宿舍、食堂三类建筑作为高校中典型公共建筑进行用水与节水分析。本调研综合考虑建筑代表性和数据可靠性选取表1所示的典型代表建筑。表1北京某高校典型代表建筑基本情况1.编号使用人数/人建筑面积/2m主要用水设施宿舍单元式I-生间SS-I6505143.2E时自闭式冲洗阀j盥洗槽、拖布盆、自助洗衣机、电开水器卫生间SS-2370035940.8每独立卫生间配备:延时自闭

3、式冲洗阀蹲便器、淋浴器、盥洗槽;每层楼配备:拖电开水器、自助洗衣机JX-I300024953.9延时自闭式冲洗阀蹲便器、洗手盆红外感皮茏系m盆、电开水器食堂ST-I1500326.9加工清洗间1.1高校逐月用水量分析调研高校的宿舍楼、教学楼、食堂用水总量如图1所示，由于2月为高校寒假期间，在校生人数大幅减少，用水量较低；8月宿舍楼、教学楼用水量明显下降，食堂用水量下降不明显，其原因是8月有部分学生留校做实验和备考，其主要活动范围为实验室、图书馆、食堂等学习和餐饮场所，白天宿舍和教学楼内学生数量低于平日，且用水需求降低，造成用水量明显减少。暑假食堂正常供餐，就餐率较平日有所下降，但因食堂不拥挤，

4、吸引了更多老师和研究生到食堂就餐，故用水量仍较大。1.21.3 典型建筑逐日用水量分析对北京某高校典型公共建筑2018年1月12月的用水量分析可知，三类建筑均出现较明显的以每周7天为周期的用水波动趋势，其中教学楼和食堂最为明显，波动范围从大到小依次为宿舍楼、教学楼、食堂。寒暑假及法定节假日期间用水量会有不同程度降低，寒假期间（12月）用水量为全年最低。SS-1宿舍楼寒暑假用水量下降现象比SS-2宿舍楼明显，说明床位数越多，寒暑假用水量变化越大，国庆节期间用水量也有明显下降，有独立卫生间的宿舍SS-2人均用水量高于单元式卫生间宿舍SS-1o教学楼用水在寒假和国庆假日期间用水量下降明显。1.4 典

5、型建筑最高日小时用水量通过分析三类典型建筑年用水总量，找出用水量最高日并做逐时用水量统计，宿舍楼、教学楼、食堂均出现两个用水高峰，但时段不同。其中宿舍楼用水早高峰为6：007：00,用水晚高峰为21：0023：00,晚高峰用水量多于早高峰。宿舍楼SS-1夜间流量几乎为0,宿舍楼SS-2夜间有流量但水量很小。教学楼9：0010：00和16：0017：00出现用水高峰，与教学时间安排有很大关系，该时段为大课间休息时间，学生如厕人次增多，其余时段用水均维持在较低水平，夜间流量很小。食堂用水大体分为上午和下午两部分，上午7：008:00和下午16：00用水量较多，中午14：00和夜间用水量很少。1.5

6、 异常用水分析研究该校典型公共建筑全年逐日用水，发现有异常用水现象。为判断异常用水是否由漏损造成，选择教学周期内（除寒暑假）年平均用水量的120%,130%,140%作为衡量标准，用水量超过该值即视为存在疑似漏点。再通过进一步查验小时用水量及管网维修台账，确认真实发生漏损的天数，通过计算确认漏点数与疑似漏点数的比值，得出该标准值作为判断是否漏水的准确率。本文选取的4栋建筑疑似漏点数及准确率如表2所示，其中SS-1用水基数较大，ST-1用水时间较为集中，两栋建筑用水波动较大，使用年平均用水量的140%作为标准时准确度依然不高，而用水时间较为平均的SS-2和JX-1分别在130%和150%时准确率

7、达到了100%,故可用130%和150%作为衡量是否漏损的标准。表2高校典型公共建筑疑似漏点数及准确率建筑编号（日用水/*均用水）/%疑似漏点数确认漏点救（确认漏点数/疑似漏点数）/%12036822.2SS-I13022627.31409666.712014535.7SS-21303310014011100120644265.6JX-I130332987.9140242291.715018181001205647.1ST-I13028414.314014214.32、与规范规定的定额比较根据GB500152019建筑给水排水设计标准3.2.2中关于公共建筑生活用水定额的相关规定，将公共建筑用

8、水监测数据与该标准中相关参数进行比较，见表3,宿舍楼、教学楼、食堂用水量均低于标准。表3高校典型公共建筑用水与规范比较建筑物名称单位用水定额实际使用量日405035。401.51.2JX-I31134.3学生食堂顾每欠每次一202515201.51.2ST-I14.483.9宿舍楼SS-1和SS-2最高日用水量分别为标准下限的72%和89%,平均日用水量分别为标准下限的47%和74%宿舍SS-1用水时变化系数在标准范围内，宿舍SS-2时变化系数低于规范下限，为标准下限的84%o教学楼JX-1最高日用水量为标准下限的77.5%,平均日用水量为标准下限的37%o教学楼JX-1用水时变化均高于标准，

9、为标准上限的289%,用水极不均匀，与教学楼和食堂用水时间集中有关。食堂ST-1最高日用水量为标准下限的72%、平均日用水量为标准下限的53.3%o食堂ST-1用水时变化均高于标准，为标准上限的260%,用水时间非常集中，与食堂工作时间集中有关。通过对该高校的典型公共建筑用水量分析可知，高校建筑用水特征明显，存在季节性、周期性特征，高校典型公共建筑日常用水存在明显的用水高峰和低谷，每天出现时间基本固定，与教学安排、学生的作息习惯相关。节假日期间宿舍楼、教学办公楼、食堂用水量明显降低。总结高校建筑用水特征如下：不同类型建筑用水特征差异较大且规律明显；寒暑假期间用水量比日常教学期间变化大，用水量降

10、低，尤其是寒假期间；宿舍楼用水量出现早晚两个用水高峰，且晚高峰用水量为全天峰值，夜间用水量较低；教学楼用水出现上午、下午两个用水高峰；食堂用水集中在上午和下午工作时间，中午及夜间没有流量；高校公共建筑用水与教学安排相关性较大；高校用水人员结构比较单一。3、影响用水情况的原因分析(1)北京某高校用水存在季节性、周期性特征，寒暑假、节假日期间宿舍楼、教学办公楼、食堂用水量明显降低。不同类型建筑用水特征差异较大且规律明显；寒暑假期间用水量比日常教学期间变化大，用水量降低，尤其是寒假期间；宿舍楼用水量出现早晚两个用水高峰，且晚高峰用水量为全天峰值，夜间用水量较低；教学楼用水出现上午、下午两个用水高峰；

11、食堂用水集中在上午和下午工作时间，中午及夜间没有流量。高校典型公共建筑日常用水均存在明显的用水高峰和低谷，每天出现时间基本固定，与教学安排、学生作息习惯相关，用水人数较多的时间段用水量大。(2)学校积极推广应用节水新技术、新产品，采用节水设备和节水器具，用水部位和设施采用节水器具和节水技术，节水器具普及率达到100%,该高校校园建筑中已采用节水措施见表4o表4现有建筑节水措施节水措施应用范围应用效果浴室一卡通计费全部浴室节水率达50%节水喷头全部浴室节水率26.5%年节水3.5万in3节水洗菜机部分食堂节水率达30%恒流节水龙头全部宿舍楼、部分教学楼节水率达20%年节水2万in3单管恒温变频供

12、水部分浴室降低无效冷水排放触控延时水龙头、蹲坑节水器部分教学楼、宿舍楼节水率达50%沟槽式红外感应小便池部畲楼年节水1.57?nf注：节水率为节水措施应用前后用水量的比值。(3)该高校建立了中水处理站回收浴室水，处理后回用于学生宿舍楼、教学楼冲厕和景观绿化用水，年节水7万t。部分单元式卫生间的老旧宿舍楼建立微中水设施，收集洗衣机用水、盥洗用水等进行简单处理后回用冲厕，节水率达60%,可进一步推广应用。实施雨水拦截工程，将雨水全部汇入景观湖，用于景观用水和绿化用水，年节水约20万t。建设雨水花园收集屋面雨水，经处理后用于植物灌溉。(4)针对高校人数众多、用水量大、用水管理粗放等突出问题，该校领导

13、多次带队对北京市内主要高校进行实地调研，了解用水现状、宣讲节水政策、分析节水潜力、座谈节水需求。在此基础上成立了节约型校园建设领导小组和能源管理办公室。学校先后制定多项节水制度，明确提出创建节水型高校及实施合同节水的目标任务。(5)学校将节水宣传与新生入学教育、学生社团、宣传媒体相结合，举办节水系列讲座，节能减排教育深入学生生活，学校还自制动画短片加强节水宣传，取得了良好效果。4、高校节水技术体系构建随着建设节约型校园越来越受到重视，节水工作应统筹校园全局，把节水理念和节水技术渗透到校园每一个角落。通过调查研究，针对不同校园用水特征、现有节水措施及存在的问题，提出高校节水技术体系。高校节水技术

14、体系分为技术和管理两部分，技术方面主要考虑校园供用水系统设计、节水技术和设备的应用等，管理方面主要针对用水管理者对校园供用水体系的管理，例如制定用水制度、进行节水宣传、健全节水机制等。但高校人口众多，学生用水自我约束性低，只有加强管理才能让技术发挥更大的作用，高校节水管理要有全局性的统筹，从设备、系统、用水器具、用水人员到建立监管平台都要有所考量。4.1 技术层面4.1.1 应用节水新技术、新产品新技术包括新型节水设备、新型监管系统、新型处理方法等。目前节水新技术在市场上频受冷遇，水价过低导致节水新技术缺乏市场，由于缺乏有效的管理监督，大量不节水的产品不断涌入市场，造成新技术难以落实到建筑中。高校的社会影响力较大，应对节水新技术进行适当的应用实验和示范，给节水新技术更多的展示空间。4.1.2 注重多水源综合利用提升非传统水源的利用效率是校园节水的重要环节。GB503362002建筑中水设计规范规定：缺水城市和缺水地区适合建设中水设施的工程项目，应按当地有关规定配套建设中水设施2。研究表明，高校中水回用、雨水利用在理论、技术、经济上都是可行的3